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Vorrichtung zum Regeln der Brennkraftmaschinendrehzahl, zum Schalten
des Getriebes und zum Anlassen und Abstellen der Brennkraftmaschine, insbesondere
von landwirtschaftlich genutzten Schleppern Die Erfindung bezieht sich auf eine
Vorrichtung zum Regeln der Brennkraftmaschinendrehzahl, zum Schalten des Getriebes
und zum Anlassen und Abstellen der Brennkraftmaschine, insbesondere von landwirtschaftlich
genutzten Schleppern, mit einem um zwei senkrecht aufeinanderstehenden Achsen schwenkbaren
Handhebel, wobei durch Schwenken desselben um die eine Achse die Brennkraftrnaschinendrehzahl
geregelt wird.
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Bei einer bekannten Vorrichtung der obigen Gattung kann mittels des
in einem Kreuzschlitz schwenkbaren Handhebels das Getriebe lediglich auf Vorwärts-
oder auf Rückwärtsfahrt geschaltet, ferner die Drehzahl der Brennkraftmaschine geregelt
werden. Hierzu steht der Handhebel mit dem Verstell- und Abstellhebel des Drehzahlreglers
und mit dem Schalthebel des Getriebes in Wirkverbindung. Ein Verändern des Übersetzungsverhältnisses
des Getriebes innerhalb der Vorwärts- oder Rückwärtsfahrt ist bei dieser bekannten
Vorrichtung nicht vorgesehen.
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Bekannt ist auch eine Einrichtung zum Betätigen der Hubmittel von
mit Hebezeugen, wie z. B. Gabelstaplern, ausgerüsteten Fahrzeugen, wobei zum Betätigen
des Hubmittels in verschiedenen Richtungen ein einziger, an der Lenksäule des Fahrzeuges
angeordneter, mehrdimensional bewegbarer Handhebel vorgesehen ist.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Lagerung des Handhebels
zu verbessern, um bei gleichzeitiger Vermehrung der mit dem Handhebel auszuführenden
Funktionen ein unerwünschtes Abschalten der Brennkraftmaschine zu verhindern.
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Die gestellte Aufgabe wird gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß
durch Schwenkbewegung des Handhebels um die zweite Achse das übersetzungsverhältnis
des Getriebes unabhängig von der Verstellung der Brennkraftmaschinendrehzahl verändert
und der Handhebel in der Stellung zum Abstellen der Brennkraftmaschine einrastbar
ist. Das hat den Vorteil, daß der Handhebel zum Verändern der Fahrgeschwindigkeit
bei gleichbleibender Brennkraftmaschinendrehzahl verstellt werden kann, wodurch
sich die Bedienung des Fahrzeuges vereinfacht. Außerdem wird erreicht, daß der Fahrer
der Zugmaschine beim Regeln der Brennkraftmaschinendrehzahl nicht mehr versehentlich
die Brennkraftmaschine abstellen kann, da er den Handhebel nur durch Verschwenken
mit seinem Lager um die vertikale oder annähernd vertikale Achse in die Einraststellung
bringen kann.
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Nach einem weiteren Vorschlag der Erfindung ist der Handhebel mit
der Verstelleinrichtung eines stufenlos regelbaren Getriebes verbunden. Hierdurch
wiederum kann die Fahrgeschwindigkeit unabhängig von der Brennkraftmaschinendrehzahl
stufenlos geregelt werden. Zum Abstellen der Brennkraftmaschine ist der Handhebel
mittels einer an ihm vorgesehenen Nase in eine ortsfeste Nut einrastbar. Die erfindungsgemäße
Anordnung des Handhebels ermöglicht es, mit diesem zwei Funktionen auszuführen,
die unabhängig voneinander sind, und zwar ist einmal eine Veränderung der Brennkraftmaschinendrehzahl
bei gleichbleibender Übersetzung im Getriebe möglich und umgekehrt eine Veränderung
der Übersetzung des Getriebes bei gleichbleibender Drehzahl der Brennkraftmaschine.
Die Einrastung des Handhebels gibt die Garantie dafür, daß ein unbeabsichtigtes
Abstellen der Brennkraftmaschine beim Ausüben der einen oder anderen Funktion des
Handhebels vermieden wird, ferner, daß beim Anfahren die Brennkraftmaschine mit
dem kleinsten Drehmoment belastet wird.
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Die Erfindung sieht ferner vor, daß in an sich bekannter Weise der
Handhebel an einer horizontalen Welle befestigt ist, die in einem um die dazu senkrechte,
etwa vertikale Achse drehbaren Gehäuse lagert, das in seinem Innern einen mit der
Welle fest verbundenen Hebelarm aufnimmt, dessen freies Ende mit einer über den
Handhebel in ihrer Längsrichtung verstellbaren und zusammen mit dem Handhebel und
dem
Gehäuse drehbaren Verstellstange gelenkig verbunden ist. Hierbei kann das Gehäuse
des Handhebels mittels eines zylindrischen Ansatzes an einer an sich bekannten ort§festen
Buchse drehbar, axial jedoch unverschiebbar gelagert sein, die eine Nut aufweist,
in die die am Handhebel vorgesehene Nase in der Stellung zum Abstellen der Brennkraftmaschine
einrastbar ist.
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Gemäß . einem weiteren Vorschlag der Erfindung kann die Verstellstange_
mit einem auf einer ortsfesten Achse schwenkbar gelagerten Verstellhebel gelenkig
verbunden sein, so daß beim axialen Verschieben der Verstellstange in der einen
Richtung ein auf der ortsfesten Achse schwenkbar gelagerter, mit dem Drehzahlverstellhebel
des Reglers verbundener Hebel und beim axialen Verschieben der Verstellstange in
der anderen Richtung dagegen ein weiterer, ebenfalls auf der ortsfesten Achse gelagerter,
jedoch mit dem Abstellhebel des Reglers verbundener Hebel jeweils gegen die Wirkung
einer Feder betätigbar ist.
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Der den Verstellhebel des Reglers betätigende Hebel kann gemäß der
Erfindung über eine Verbindungsstange mit dem Gaspedal des Schleppers gekuppelt
sein, so daß die Drehzahl der Brennkraftmaschine unabhängig vom Handhebel auch mittels
des Gaspedals geregelt werden kann. Hierbei ist zweckmäßigerweise das freie Ende
der mit dem Gaspedal verbundenen Verbindungsstange in einem Langloch des den Drehzahlverstellhebel
des Reglers betätigenden Hebels abgelenkt. Das Langloch verhindert, daß beim Regeln
der Brennkraftmaschinendrehzahl mittels des Handhebels das Gaspedal den Schwenkbewegungen
des den Drehzahlverstellhebel des Reglers betätigenden, auf der ortsfesten Achse
gelagerten Hebels folgt.
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Was die Kupplung der Verstellmittel- des stufenlos regelbaren Getriebes
des Schleppers mit dem Handhebel anbetrifft, so schlägt die Erfindung vor, daß an
der Verstellstange ein etwa rechtwinklig zu ihr verlaufender Hebelarm befestigt
ist, an dessen freiem Ende eine Verbindungsstange angelenkt ist, die mit einem das
Übersetzungsverhältnis des Getriebes, wie eines Zugorgangetriebes, des Schleppers
regelnden Hebel verbunden ist.
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In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Vorrichtung nach
der Erfindung dargestellt, das in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert
wird. Es zeigt Fig. 1 einen Schlepper in teilweisem Längsschnitt mit der von Hand
betätigten Vorrichtung nach der Erfindung zum Regeln der Brennkraftmaschinendrehzahl
und zum Abstellen der Brennkraftmaschine, die mit einer Vorrichtung zum Verändern
des übersetzungsverhältnisses eines Zugorgangetriebes sowie mit einem Gaspedal gekuppelt
ist, Fig. 2 einen Teil der erfindungsgemäßen Vorrichtung in größerem Maßstab wie
in Fig. 1 teils in Ansicht, teils im Schnitt dargestellt, mit dem in drei verschiedenen
Stellungen angedeuteten Handhebel, Fig. 3 eine Draufsicht auf Fig. 2, Fig. 4 die
Anlenkung_ eines Teiles des Gaspedals an einem Teil der erfindungsgemäßen Vorrichtung
in größerem Maßstab wie in Fig. 1.
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In der Zeichnung bedeutet 1 einen Schlepper, der eine Einspritzbrennkraftmaschine
2 aufweist. Mit 3 ist die Einspritzpumpe, und mit 4 der an sie angeschlossene Regler
bezeichnet. Der Antrieb der Hinterräder des Schleppers, -, erfolgt von der Brennkraftmaschine
2 aus über ein stufenlos regelbares Zugorgangetriebe 5 und ein sich daran anschließendes
Zahnräderwechselgetriebe 6.
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Die Drehzahl der Brennkraftmaschine 2 ist außer mittels eines Gaspedals
7 durch eine am Armaturenhalter 8 des Schleppers 1 angeordnete, von Hand
betätigbare Vorrichtung regulierbar. Diese Vorrichtung dient darüber hinaus gleichzeitig
zum Abstellen der Brennkraftmaschine 2 und zur Änderung des übersetzungsverhältnisses
des Zugorgangetriebes 5.
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Die Vorrichtung besteht aus einem Handhebel 9,
der, wie insbesondere
die Fig. 2 und 3 zeigen, drehfest mit einer waagerechten Welle 10 verbunden ist,
die drehbar in einem Gehäuse 11 lagert. Das Gehäuse 11 ist seinerseits um
seine vertikale Achse drehbar in einer Buchse 12 gelagert, die am Armaturenhalter
8 befestigt ist. Die Buchse 12 weist eine Nut 13 auf, in die eine am Handhebel 9
befestigte Nase 14 zum Abstellen der Brennkraftmaschine einrastbar ist. Im Gehäuse
11 ist das obere Ende einer Verstellstange 15 aufgenommen, die axial verschiebbar
sowie drehbar in Lagern 17 geführt ist. An die Verstellstange 15 ist innerhalb des
Gehäuses ein Hebelarm 16 angelenkt, der drehfest mit der waagerechten Welle 10 des
Handhebels 9 verbunden ist. Durch vertikales Verschwenken des Handhebels 9 wird
demzufolge die Verstellstange 15 axial verschoben, während ein horizontales Verschwenken
des Handhebels, und zwar durch Drehen des Gehäuses 11 in der Buchse 12 ein Drehen
der Verstellstange 15 zur Folge hat. Das untere Ende der Verstellstange 15
weist zwei Ansätze 18 und 19 auf, zwischen denen das freie Ende des Hebelarmes 20
eines Verstellhebels 20 bis 22 gabelförmig aufgenommen ist. Der Verstellhebel20
bis 22 lagert schwenkbar auf einer mit dem Schlepper 1 verbundenen Achse 23 und
weist außer dem Hebelarm 20 zwei weitere annähernd rechtwinkelig zu diesem verlaufende
Hebelarme 21 und 22 auf. Letztgenannte Hebelarme 21 und 22 betätigen je einen auf
der Achse 23 schwenkbar gelagerten Hebel 24 bzw. 25, von denen der Hebel 24 über
einen Kabelzug 26 den unter der Wirkung einer Feder 39 stehenden Drehzahlverstellhebel
27 und der Hebel 25 über einen weiteren Kabelzug 28 ebenfalls unter
der Wirkung einer Feder 38 stehenden Abstellhebel 29 des Reglers 4 betätigt. Der
den Drehzahlverstellhebel 27 betätigende Hebel 24 ist ferner über eine Verbindungsstange
30 mit dem Gaspedal 7 verbunden. Wie Fig. 4 zeigt, erfolgt die Anlenkung der Verbindungsstange
30 am Hebel 24 mittels eines Gabelstückes 31, das mit einem Zapfen 32 versehen ist,
der in einem Langloch 33 des Hebels 24 geführt ist. Bei kleinster Drehzahl der Brennkraftmaschine
2 und bei entlasteter, aus Fig. 1 ersichtlicher Stellung des Gaspedals 7 nimmt hierbei
der Zapfen 32 der Verbindungsstange 30 die in Fig. 4 dargestellte Stellung im Langloch
33 des Hebels 24 ein. Durch die Anordnung des Langloches 33 kann demzufolge der
Hebel 24 mittels des Handhebels 9 in gewissen Grenzen im Uhrzeigersinn verschwenkt
werden, ohne daß das Gaspedal ? automatisch den Schwenkbewegungen des Hebels 24
folgt. Auf diese Weise ist es möglich, die Drehzahl der Brennkraftmaschine 2 mittels
des Handhebels 9 oder unabhängig von diesem mittels des Gaspedals 7 zu verändern.
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Zum Regeln des Übersetzungsverhältnisses des Zugorgangetriebes 5 dient
ein mit der Verstellstange
15 drehfest verbundener, senkrecht zu
diesem verlaufender Hebelarm 34. Dieser ist über eine Verbindungsstange 35 mit einem
die Verstellwelle 36 des Zugorgangetriebes 5 betätigenden Hebel 37 gelenkig verbunden.
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Die Wirkungsweise der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist folgende:
In der in Fig. 2 mit 0 bezeichneten und mit strichpunktierten Linien angedeuteten
Stellung des Handhebels 9 ist die Brennkraftmaschine 2 abgeschaltet. Die Nase 14
des Handhebels 9 ist hierbei in der Nut 13 der Buchse 12 eingerastet. Die Verstellstange
15 ist so weit nach unten verschoben, daß der Hebelarm 22 des unter der Wirkung
der Verstellstange 15 entgegen dem Uhrzeigerdrehsinn verschwenkten Verstellhebels
20 bis 22 den mit dem Abschalthebel 29 des Reglers 4 über den Kabelzug 28 verbundenen
Hebel 25 entgegen der Wirkung der Feder 38 in der Abschaltstellung hält.
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Vor dem Anlassen der Brennkraftmaschine 2 verschwenkt der Fahrer den
Handhebe19 so weit nach oben in die in Fig. 2 mit I bezeichnete Stellung, bis die
Nase 14 aus der Nut 13 ausgerastet ist. Gleichzeitig dreht er mittels des Handhebels
9 das Gehäuse 11 in der Buchse 12 in die in Fig. 3 mit ausgezogenen Strichen dargestellte
Stellung, so daß die Nase 14 außerhalb des Bereiches der Nut 13 gelangt. Durch das
Hochschwenken des Handhebels 9 wird die Verstellstange 15 axial nach oben verschoben,
so daß sie den Verstellhebel 20 bis 22 im Uhrzeigerdrehsinn verschwenkt. Hierbei
gibt einerseits der Hebelarm 22 des Verstellhebels 20 bis 22 den mit dem Abstellhebel
29 verbundenen Hebel 25 frei, während sein anderer Hebelarm 21 den mit dem Drehzahlverstellhebel
27 verbundenen Hebel 24 gegen die Wirkung einer Feder 39 nach links drückt. In der
in Fig. 2 mit 1 bezeichneten Stellung des Handhebels 9 läuft die Brennkraftmaschine
nach dem Anlassen mit niedrigster Drehzahl.
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Soll die Brennkraftmaschinendrehzahl erhöht werden, so wird der Handhebel
9 in Richtung der in Fig. 2 mit II bezeichneten Stellung verschwenkt, wobei der
den Drehzahlverstellhebel 27 betätigende Hebel 24 unter der Wirkung der nach oben
sich verschiebenden Verstellstange 15 und des im Uhrzeigerdrehsinn verschwenkenden
Verstellhebels 20 bis 22 weiter nach links geschwenkt wird. Wenn der Handhebel 9
die Stellung II erreicht hat, läuft die Brennkraftmaschine 2 mit höchster Drehzahl.
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Beim Abwärtsschwenken des Handhebels 9 zum Vermindern der Brennkraftmaschinendrehzahl
braucht der Fahrer nicht darauf zu achten, daß er unbeabsichtigterweise die Brennkraftmaschine
2 abschaltet, da er hierzu zunächst das Gehäuse 11 in der Buchse 12 so weit wieder
verschwenken müßte, bis die Nase 14 des Handhebels 9 in die Nut 13 der Buchse 12
einrastbar ist. Will jedoch der Fahrer die Brennkraftmaschine 2 abstellen, so erleichtert
ihm das Erreichen dieser Stellung eine am Gehäuse 11 vorgesehene Anschlagnase 40,
die mit einem Anschlagstift 41 der Buchse 12 zusammenwirkt.
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Was das Verändern des übersetzungsverhältnisses des Zugorgangetriebes
5 anbetrifft, so erfolgt dies ebenfalls mittels des Handhebels 9, und zwar durch
Drehen des Gehäuses 11 in der Buchse 12. In der in Fig. 3 mit ausgezogenen Strichen
dargestellten Stellung des Gehäuses 11 ist das kleinste Übersetzungsverhältnis und
in der mit strichpunktierten Linien dargestellten Stellung das größte übersetzungsverhältnis
des Zugorgangetriebes eingestellt. Die Drehbewegungen des Gehäuses 11 werden über
die Verstellstange 15, einen drehfest mit ihr verbundenen Hebelarm 34 und eine Verbindungsstange
35 auf den die Verstellwelle 36 des Zugorgangetriebes 5 betätigenden Hebel 37 übertragen.
Durch das Kuppzln der Zugorgangetriebeverstellung der Vorrichtung zum Regeln der
Drehzahl und zum Abstellen der Brennkraftmaschine ist gewährleistet, daß der Schlepper
1 stets mit dem kleinsten übersetzungsverhältnis des Zugorgangetriebes 5 anfährt,
da beim Abstellen der Brennkraftmaschine 2 das kleinste übersetzungsverhältnis selbsttätig
eingestellt wird.
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Die Erfindung ist selbstverständlich auch bei Schleppern anwendbar,
die kein stufenlos regelbares Getriebe aufweisen. Hierbei dient dann das Drehen
des Gehäuses 11 in der Buchse 12 mittels des Handhebels 9 nur dazu, die Nase 14
vor dem Anlassen der Brennkraftmaschine außerhalb des Bereiches der ortsfesten Nut
13 zu bringen, so daß der Fahrer beim Regeln der Brennkraftmaschinendrehzahl nicht
unbeabsichtigt die Brennkraftmaschine abstellen kann.